Tải bản đầy đủ (.pdf) (27 trang)

BÀI THẢO LUẬN NHÓM SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN. Khoa: Môi Trường Trường: ĐH Tài Nguyên & Môi Trường Hà Nội

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.97 MB, 27 trang )

BÀI THẢO LUẬN NHĨM
SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN

Lớp: CD8QM2
Lớp:
Khoa:: Mơi Trường
Khoa
Trường:: ĐH Tài Nguyên & Môi Trường
Trường
Hà Nội


DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHĨM
LÊ ĐỨC CHÍNH
LÊ THỊ HẰNG
NGUYỄN HỒ HOA LÝ
NGUYỄN VĂN HUY
NGUYỄN XUÂN KỲ
VŨ THỊ ƯỚC
NGUYỄN THU ĐIỆP

VI VĂN GIÁM
BÙI VĂN TUẤN
VŨ VĂN TOÀN
TRẦN VĂN KIÊN
NGUYỄN DƯƠNG TÙNG
PHAN THỊ HƯƠNG


PHẦN MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU NỘI DUNG
CHÍNH


Phần I
Giới thiệu chung về Sắn
(hay cịn gọi là khoai mì)
Phần II
Quy trình chế biến tinh bột
sắn từ củ sắn


Phần I: Giới thiệu chung về Sắn
(hay còn gọi là khoai mì)
Sắn (hay cịn gọi là khoai mì) là cây
lương thực ưa ẩm, nó phát nguồn
từ lưu vực sơng Amazơn (Nam
Mỹ). Đến thế kỷ 15 nó được
trồng Châu Á và Châu Phi. Ở
nước ta sắn được trồng từ Nam
đến Bắc cùng với việc trồng từ
lâu, nhân dân ta đã chế biến thành
cây lương thực cho người gia súc
(sắn lát) hoặc chế biến món ăn
dân dã thường ngày như là làm
bánh nấu chè …
Nhiều ngành công nghiệp và chế
biến thực phẩm có sử dụng tinh
bột khoai mì cũng rất phát triển
dẫn đến nhu cầu tinh bột tăng
nhanh chóng.


Đồng thời nhu cầu trong nước

gia tăng thì nhu cầu của thế
giới cũng gia tăng. Và với
nhu cầu đó thì yêu cầu chất
lượng trong khi nguồn
cung cấp tinh bột cung cấp
trong nước chủ yếu là do
các cơ sở thủ công đảm
trách. Ngồi ra diện tích
trồng khoai mì, sản lượng
khoai mì và năng suất mì
của nước ta cũng phát triển
những năm gần đây.
Đó là những lý do cho việc
thiết kế nhà máy sản xuất
tinh bột khoai mì nhằm đáp
ứng nhu cầu nói trên.


Cũng như phần lớn các loại hạt và củ, thành phần chính của củ khoai mì là tinh bột .
Ngồi ra, trong khoai mì cịn có các chất: đạm, muối khoáng, lipit, xơ và một số
vitamin B1, B2.
Như vậy, so với nhu cầu dinh dưỡng và sinh tố của cơ thể con người, khoai mì là
một loại lương thực, nếu được sử dụng mức độ hợp thì có thể thay thế hoàn toàn nhu
cầu đường bột của cơ thể.
1 Tinh bột : Là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết định giá trị sử dụng
của chúng. Hạt tinh bột hình trống, đường kính khoảng 35 mircomet
2 Đường :Đường trong khoai mì chủ yếu là glucoza và một ít maltoza, saccaroza.
Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm. Trong chế biến, đường hoà tan
trong nước được thải ra trong nước dịch.
3 Prôtein :Hàm lượng của thành phần protein có trong củ rất thấp nên cũng ít ảnh

hưởng đến quy trình cơng nghệ. Tỉ lệ khoảng:1khoảng:1-1,2%.
4 Nước : Lượng ẩm trong củ khoai mì tươi rất cao, chiếm khoảng 70% khối lượng toàn
củ. Lượng ẩm cao khiến cho việc bảo quản củ tươi rất khó khăn. Vì vậy ta phải đề ra
chế độ bảo vệ củ hợp lý tuỳ từng điều kiện cụ thể.
5 Độc tố trong củ mì :Ngồi những chất dinh dưỡng trên, trong khoai mì cịn có độc tố.
Chất độc có trong cây khoai mì ngày nay đã được nghiên cứu và xác định tương đối
rõ. Đó chính là HCN. Trong củ khoai mì, HCN tồn tại dưới
dạng phazeolunatin gồm hai glucozit Linamarin và Lotaustralin.


GIÁ TRỊ SỬ DỤNG
Trước hết, khoai mì có khả năng thay thế trực tiếp một phần khẩu phần gạo
của nhân dân ta. Đó là thực phẩm dễ ăn, dễ chế biến, khả năng bảo quản
cũng tương đối ổn định nếu được chế biến thành bột hay những thành phẩm
sơ chế khác như khoai mì lát, miếng khoai mì…
Với nhu cầu của cơng nghệ, khoai mì là nguồn ngun liệu trong các ngành
kỹ nghệ nhẹ, ngành làm giấy, ngành làm đường dùng hóa chất hay men thực
vật để chuyển hố tinh bột khoai mì thành đường mạch nha hay gluco. Rượu
và cồn đều có thể sử dụng khoai mì làm ngun liệu chính.
Khoai mì cịn là nguồn thức ăn tốt để cung cấp cho gia súc .
GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG
Khoai mì có giá trị dinh dưỡng cao như khoai tây, khoai mơn, khoai
lang…do hàm lượng protein thấp nhưng nó chứa nhiều cacbonhydrat là
nguồn cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể. Nó cịn là một nguồn tốt để
cung cấp Kali và chất xơ.
Khoai mì giúp duy trì quá trình cân bằng hàm lượng nước trong máu.
Chất xơ giúp ngừa táo bón, có khuynh hướng thấp hơn hàm lượng
Cholesterol trong máu, ngăn ngừa những bệnh về tim mạch.
Vì củ mì chứa ít protein và chất béo nên khi dùng khoai mì trong khẩu phần
ăn nên bổ sung thêm các loại thực phẩm giàu protein và lipit để khẩu phần

được cân đối.


Phần II: Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ
sắn
1 Lựa chọn
Phương pháp cảm quan:
xác định củ tốt củ xấu và xác định tương đối
hàm lượng tinh bột.
Củ khoai mì nhiều bột ít xơ, vỏ củ và vỏ
bao mỏng, cuống ngắn củ bụ là tốt. Loại củ
cuốn dài khi chế biến năng suất bột kém vì
cuống thực chất gồm phần lớn là xơ gỗ.
Chọn củ trung bình rồi bẻ làm đôi, nếu ta
chỉ dùng một lực vừa phải bẻ gãy củ và
thấy thịt sắn chắc và khô, trắng đục thì như
vậy có thể coi là thu hoạch sắn đúng tuổi,
hàm lượng tinh bột cao nhất.
Nếu bẻ gãy củ cũng dễ dàng nhưng thấy
thịt sắn có màu vàng nhạt, tuy chắc thịt
nhưng phần giữa củ ướt thì đó là sắn non ít
bột.


Phương pháp thực nghiệm:
Dùng loại cân thực nghiệm do
Thái Lan thiết kế và sản xuất
xác định
Nguyên tắc hoạt động dựa
trên sự khác nhau về tỷ trọng

giữa bột và nước.Qua nhiều
lần khảo sát các số liệu
người ta thiết kế cân xác
định được hàm lượng tương
ứng của 5 kg củ.


2 . Các công đoạn trong sản xuất
cách làm thủ công


sản xuất
công
nghiệp


1. bóc vỏ:
nguyên liệu từ bãi chứa được xe xúc đưa vào phễu phân phối. từ đây
sắn được chuyển lên thiết bị tách vỏ nhờ vào băng tải cao su.
– Cấu tạo của thiết bị tách vỏ gồm những thanh sắt song song với
nhau thành trọ trịn rỗng có chứa các khe hở để bụi đất, tạp chất và vỏ
gỗ rơi ra ngồi. Bên trong thiết bị có lắp các gờ theo hình xoắn trịn
với 1 động cơ dưới sự điều khiển của cơng nhân để điều chỉnh lượng
sắn thích hợp vào thiết bị rửa. Khi động cơ quay thiết bị quay theo do
đó nhờ lực ma sát giữa sắn với thành thiết bị và giữa các củ với nhau
má vỏ gỗ, đất đá rơi ra ngồi, cịn sắn tiếp tục đi qua thiết bị rửa.
2. Rửa
- Cấu tạo của thiết bị rửa gồm 2 thùng chứa hình máng, bên trong có
các cánh khuấy có tác dụng đánh khuấy và vận chuyển sắn đến băng
tải. Phía trên thiết bị có lắp đặt hệ thống vòi phun nước để rửa nguyên

liệu, phía dưới có các lỗ để đất đá, vỏ và nước thốt ra ngồi.
- Ngun liệu sau khi xả xuống thùng, tại đây củ mì được đảo trộn
nhờ các cánh khuấy gắn trên 2 trục quay nối với động cơ. Nhờ lực va
đập của cánh khuấy và nguyên liệu với nhau, phía trên có các vịi phun
nước rửa xuống, nhờ đó củ sắn dc rửa sạch. Rửa xong củ sắn được
cánh khuấy đẩy đến băng tải cao su để vận chuyển đến thiết bị băm
mài


3. băm và mài
3.1 băm:
- sau khi sắn được rửa xong sẽ được băng tải chuyển đến máy băm.
Qúa trình chặt khúc nguyên liệu được tiến hành trong máy chặt khúc. Bộ
pậhn chính của máy là các dao gắn chặt vào trục quay nhờ động cơ, đáy
thiết bị được gắn các tấm thép đặt song song với nhau tạo nên những khe
hở có kích thước đúng bằng bề dày của lát cắt và đảm bảo không cho
nguyên liệu rơi xuống dưới trước khi được chặt thành các khúc nhỏ.
- Nguyên liệu sau khi được chặt thành nhiều khúc nhỏ sẽ lọt qua các
khe hở ở đáy thiết bị và rơi vào máy mài.
3.2 Mài:
- Quá trình mài xát được thực hiện trong máy mài. Cấu tạo của máy
mài gồm 1 khối kim loại hình trụ trịn, mặt ngồi của hình trụ láp các
răng cưa nhỏ,phía ngồi trục có bao lớp vỏ thép cứng chịu lực khi máy
hoạt động. do bề mặt tang quay của máy mài có dạng răng cưa và bản
thân máy mài cũng códạng răng cưa, do vậy tạo ra các lực nghiền mài
xát làm nhỏ nguyên liệu.
- Nguyên liệu sau khi qua máy mài rồi rơi vào hầm chứa chờ bơm qua
bộ phận tách xác.



4. Tách xác thô:
Dịch sữa tinh bột thu được từ máy mài sẽ được bơm qua thiết bị tách
xác thô. Tại đây sơ bã và các phân tử lớn sẽ bị giữ lại trên lưới lọc để
đưa sang máng rồi hòa với nước sạch đem đi lọc rồi chiết lần cuối nhằm
thu hồi triệt để lượng tinh bột còn lại trong bã. Còn dịch sữa tinh bột lọt
qua lưới lọc chảy vào thùng chứa chờ bơm đi tách dịch bào lần 1. Dịch
sữa bột trong giai đoạn này người ta hiệu chỉnh nồng độ chất khô trong
khoảng 3 -5 Be.
5. tách dịch bào lần 1:
Quá trình phân ly tách dịch bào được thực hiện trong máy ly tâm.
Nguyên tắc làm việc của máy là nhờ vào sự chênh lệch về tỉ trọng giữa
dịch bào và tinh bột mà người ta dung lực li tâm để tách dịch bào ra khỏi
dịch sữa tinh bột. Dịch sữa tinh bột từ thùng chứa được bơm qua 2
decanter, lưu lượng điều tiết cho vào 2 thiết bị này khoảng 20 – 25 m3/h.
Khi dịch sữa tinh bột vào bên trong thiết bị với tốc độ ly tâm lớn, tinh
bột bị văng ra xung quanh thành bên trong của thiết bị và được vít tải
chạy ngược với thiết bị cào tinh bột ra ngoài. Trong quá trình này gnười
ta vẫn cho nước vào để khống chế 5 -15 Be


6. Tách xác tinh lần 2:
Dịch sữa tinh bột sau khi tách dịch bào lần 1 được bơm qua thiết
bị tách xác tinh. Phần xác không lọt qua lưới ở đây cũng được đi
chiết và lọc lần cuối cùng với bã thô nhằm thu hồi triệt để lượng
tinh bột trong bã. Còn dịch sữa tinh bột lọt qua vải lọc để đưa đi
tách dịch bào lần 2.
Trong quá trình này người ta vẫn cho nước vào lien tục để hiệu
chỉnh nồng độ từ 4 – 10 Be
7. Tách dịch bào lần 2:
Từ thùng chứa sau khi tách bã tiknh, dịch sữa bột được bơm qua

2 máy phân ly 1 và 2 để tách dịch bào lần 2. Trước khi vào máy,
dịch sữa bột đi qua 2 cyclone để tách cặn bã và bụi đất với tốc độ
quay của máy là 4500 vịng/phút, tinh bột sẽ đi xuống phía dưới
và nước thải đi phía trên ra ngồi.
Trong cơng đoạn này ta tiếp tục cho nước vào để điều chỉnh nồng
độ 8 – 14 Be, pH= 6,0-6,5, lưu lượng nước vào 5m3/h


8. Tách xác lần cuối:
Sau khi tách dịch bào lần 2 xong, dịch sữa bột chảy xuống thùng
chứa và được bơm đến thiết bị tách bã mịn để tách phần bã còn lại.
Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị phân ly giống ở phần
tách xác thô và xác tinh nhưng chỉ khác là lớp vải lọc bên trong có
kích thước lỗ vải nhỏ hơn, chỉ cho tinh bột đi qua cịn phần bã mịn
được giữ lại thốt ra ngồi cùng với bã thơ qua khu chiết ép kiệt.
Lượng bã thô, tinh và mịn được đưa đến thiết bị tách xác tận dụng
dịch sữa thu được ở đây có nồng độ tinh bột thấp được bơm về phục
vụ cho máy mài.
Cịn phần bã đi ra phía ngồi ta thu dc bã ướt nếu ở thiết bị ống
kép hoặc đến thiết bị ép băng thu dc bã thô.
9. Ly tâm tách nước:
Sữa tinh bột thuần khiết sau khi chiết đạt nồng độ khoảng 18-22 Be
sẽ được bơm qua máy ly tâm vắt tách bớt nước để thu tinh bột. Phần
nước dịch lọt qua vải và lưới lọc của máy ly tâm có hàm lượng tinh
bột thấp, nhưng chứa 1 hàm lượng tinh bột nên được đưa vào máy
mài để thu hồi lượng tinh bột và tiết kiệm được nguồn nước. Tinh
bột thu được sau ky tâm có độ ẩm 31-34%


10. Sấy và làm nguội

10.1 Q trình sấy
Tinh bơt ướt thu được từ máy ly tâm được băng tải đưa sang vít tải. Vít tải
vừa có tác dụng chuyển tinh bột vừa có tác dụng làm tơi tinh bột ướt, nhằm
tạo điều kiện cho q trình làm khơ dễ dàng. KHi vào ống làm khô nhanh,
tinh bột ướt sẽ được cuốn theo luồng khí nóng và chuyển động dọc theo
chiều dài của ống làm khô nhanh để đến cyclone tách tinh bột. Trong q
trình chuyển động đó, một lượng ẩm của tinh bột sẽ được tách ra làm giảm
độ ẩm tinh bột xuống.
Để đạt được điều này thì cần phải kéo dài đường chuyển động của hỗn hợp
bột và khí.
Sau khi qua các cyclone để tách tinh bột, tinh bột sẽ rơi vào máng góp bên
dưới các cyclone được vít tải và định hướng đưa sang làm nguội.
10.2 Quá trình làm nguội:
Sauk hi làm khô nhanh, tinh bột sẽ được quạt hút của hệ thống làm nguội
sang các cyclone làm nguội để tiếp tục tách một phần ẩm còn lại, đồng thời
hạ nhiệt độ của tinh bột thành phẩm xuống 33-350C, với độ ẩm 10-12%
11. Rây và đóng bao
Đảm bảo kích thước và đồng nhất của tinh bột nhắm làm tăng chất lượng
và giá trị cảm quan của thành phẩm. Bột thành phẩm sau khi làm khô và làm
nguội xong cần phải cho vào bao kín bảo quản ngay vì bột dễ hút ẩm và
nhiễm mùi.
Việc đóng bao tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo quản và vận chuyển



Quy trình sản xuất tinh bột sắn Bình Minh.


Giới thiệu công nghệ sản xuất tinh bột sắn ở Thái Lan



• Quy trình xử lý nước thải nhà máy chế biến tinh bột sắn


• GIỚI THIỆU MỘT SỐ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ
LÝ NƯỚC THẢI TINH BỘT SẮN

Sơ đồ
công nghệ
xử lý
nước
thải
hồ sinh học


+ Ưu điểm: Vốn đầu tư không lớn; vật tư trang thiết bị đơn giản;
dễ vận hành; chi phí vận hành thấp; quá trình xử lý chủ yếu
làm sạch tự nhiên nên tự động hố khơng cao.
+ Nhược điểm: Diện tích xây dựng lớn; Hiệu quả xử lý khơng
cao do phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên; Thời gian lưu nước
trong các hồ kéo dài (30 – 60 ngày) nên nước thải và bùn tích
tụ trong các hồ lâu ngày gây mùi hơi thối, ảnh hưởng đến mơi
trường khơng khí.
Phương pháp xử lý này được áp dụng tại một số nhà máy như nhà
máy tinh bột sắn Thừa Thiên Huế, Nhà máy tinh bột sắn
Đaklak, nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi…


Xử lý
nước thải

kết hợp
hố lý và
sinh học
hiếu khí


+ Ưu điểm: Hiệu quả xử lý cao rất thích hợp với nước thải
sản xuất tinh bột sắn.
+ Nhược điểm: Giá thành xử lý của phương pháp này
tương đối cao do sử dụng nhiều hố chất. Q trình keo
tụ tương đối phức tạp, nếu q trình keo tụ khơng tốt sẽ
ảnh hưởng đến quá trình xử lý bằng bể Aeroten, và
ảnh hưỏng đến mơi trường do sử dụng hố chất keo tụ
có hàm lượng kim loại.
Phương pháp này được áp dụng tại nhà máy tinh bột sắn
Văn Yên – Yên Bái.


×